Qeyri -ənənəvi metodlardan istifadə edərək FTC Robotlarının hazırlanması: 4 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

FIRST Tech Challenge -ə qatılan bir çox komanda, işləmək asan olsa da, ən böyük azadlığa və ya sənaye mühəndisliyinə imkan verməyən TETRIX hissələrindən istifadə edərək robotlarını qurur. Komandamız, TETRIX hissələrindən tamamilə uzaq durmağı və əvvəlcə bir dizayn fəlsəfəsini istifadə edərək sıfırdan bir robot yaratmağı qarşımıza məqsəd qoydu. Çox çətin bir iş olsa da və böyük bir iş tələb etsə də, bu proses mühəndislik prosesini və yarada biləcəyiniz robotun keyfiyyətini öyrənmək baxımından böyük fayda verir. Komandaları FTC -yə qeyri -ənənəvi yanaşmalara həvəsləndirmək və onların mühəndislik səyahətlərinə başlamalarına kömək etmək üçün ənənəvi olmayan FTC robotları hazırlamaq üçün ümumi bir məlumat bələdçisi olaraq hərəkət etmək üçün aşağıdakıları bir araya gətirdik.

Addım 1: "Əvvəlcə Dizayn" Fəlsəfəsi

Xüsusi robotların vacib bir xüsusiyyəti, onu hazırlamadan əvvəl etmək istədiyinizi dizayn etməkdir. TETRIX istehsalı olan robotların ayrılması asan və başqa yerlərdə istifadə edilə bilsə də, düzgün dizayn edilməmiş xüsusi hissələr səmərəsiz olaraq yararsızdır və material və vaxt itkisinə səbəb olur. Beləliklə, hissənizi hazırlamaq üçün vaxt ayırmalı və onu düzəltməyə cəhd etməzdən əvvəl onun düzgün tərtib edildiyini yoxlamalısınız.

Komandamızın hazırladığı yuxarıdakı video, əvvəlcə robotların dizaynının əhəmiyyətini və mühəndislik dövrünə gedən addımları əhatə edir.

Addım 2: Parçaları və Alətləri Tapın

Dizaynınızı konseptual olaraq hazırladıqdan sonra, ehtiyacınız olacağını düşündüyünüz ticari olmayan (COTS) hissələrin, xammalların və alətlərin siyahısını tərtib etmək yaxşı bir fikirdir. Hansı mühərriklərə, vintlərə, təkərlərə, rulmanlara, sensörlərə və vasitələrə ehtiyacınız olduğu qədər diqqət yetirə bilsəniz, mövsümün sonunda qaynaq çatışmazlığından boğazsız olmağınızı təmin edəcəksiniz.

Yerli bir hardware mağazası həmişə COTS alarkən başlamaq üçün yaxşı bir yerdir. Komandamızın COTS əldə etdiyi bəzi yaxşı yerlər bunlardır:

• Ace Hardware - böyük bir hissə və alət seçimi olan bir hardware mağazası; bir onlayn mağaza və çatdırılma xidməti var.
• McMaster -Carr - COTS, xammal və alət tədarükçüsü; bir onlayn mağaza və çatdırılma xidməti var.
• Amazon - İnternet mağaza; hər şeyi ən çox satır.

Yuxarıda, komandamızın yerli Ace Hardware -dən keçərək, müxtəlif hissə və vasitələrdən istifadəni keçərək hazırladığımız bir video var.

Addım 3: Robotunuzun dizaynı

Robotunuzu hazırlaya bilmək üçün onu dizayn etməlisiniz. Xoşbəxtlikdən, tələbələrə pulsuz olaraq istifadə edilə bilən müxtəlif kompüter dəstəkli dizayn (CAD) proqramları mövcuddur. Video, yazılı bələdçi və forum lövhələri şəklində onlardan necə istifadə olunacağını öyrənmək üçün müxtəlif mənbələr də mövcuddur.

Aşağıda fərqli 3D CAD proqramlarının siyahısı verilmişdir - komandamız Fusion 360 istifadə edir:

• Autodesk Fusion 360 - tələbələr və müəllimlər üçün pulsuz olaraq mövcuddur.
• Rhino 3D - tələbələr və müəllimlər üçün pulsuz olaraq mövcuddur.
• SOLIDWORKS - məktəblərində 40 şəbəkəli və ya 100 şəbəkəli oturacaqlı şagirdlər üçün mövcuddur.

Yuxarıda, robotunuzu dizayn etmək üçün Fusion 360 istifadə etməyin üstünlüklərini müzakirə edən komandamızın videosu var. Bu üstünlüklərə bulud xidməti, modelləri müxtəlif yollarla ixrac edə biləcəyiniz asanlıq, modelləri idxal edə biləcəyiniz asanlıq və stress test simulyasiya vasitələri daxildir.

Addım 4: İstehsal Strategiyaları və Seçimləri

Bir dizayn yaratdıqdan və düzgünlüyünü yoxladıqdan sonra onları düzəltməyin vaxtı gələcək. Bunu etməzdən əvvəl, komandanız səmərəli bir sürətlə istehsal etdiyiniz üçün bir iş axını planı hazırlamalıdır; Bu, məhdud istehsal imkanları olan komandalar üçün xüsusilə vacibdir, çünki vaxt düzgün idarə olunmasa bunlar çətin vəziyyətə düşəcək. Bu cür idarəetmə proses mühəndisliyi olaraq bilinir və komandaların bilməli olduğu qaynaqlar bunlardır:

• Maşın ehtiyatları - maşınların mövcudluğu.
• İnsan resursları - komanda üzvlərinin mövcudluğu və onların üzərində işləmək qabiliyyəti.
• Xammal mənbələri - hissələr yaratmaq üçün istifadə olunan materiallar.
• Zaman mənbələri - vaxtdan nə qədər səmərəli istifadə olunur; bir şey üzərində həmişə işlənməlidir.

Bir hissəni necə yaratmağınızı təyin edərkən bir neçə variant var. Dizaynlarınızı hazırlamaq üçün istifadə edə biləcəyiniz vasitələr aşağıdakılardır:

• Kompüter dəstəkli istehsal (CAM) - dizaynlarınızı kompüter ədədi idarəetmə (CNC) maşınlarının oxuya biləcəyi G -koduna çevirə bilərsiniz; hissənizi düzəltmək üçün bir CNC maşını istifadə edə bilərsiniz. Əhəmiyyətli bir gücə məruz qalacaq struktur hissələri üçün tövsiyə olunur.
• 3D Çap - dizaynınızı bir 3D çap maşını istifadə edərək çap etmək üçün bir AMF və ya STL sənədinə çevirə bilərsiniz. Elektronika və ya əhəmiyyətli bir qüvvəyə məruz qalmayan digər hissələr üçün çantalar üçün tövsiyə olunur.
• Əl istehsalı - 3D modelinizdən və ya modelin rəsmini istinad olaraq istifadə edərək, hissənizin ölçülərini təyin edə və hissə tələb edərsə əllə düzəldə bilərsiniz. Freze olunmayan və ya 3D çap edilə bilməyən əməliyyatlar və ya çox dəqiqlik tələb etməyən əməliyyatlar üçün tövsiyə olunur.

Komandamız, Fusion 360 istifadə edərək bir CAM əməliyyatının necə qurulacağını və yuxarıda göstərilən CNC maşını istifadə edərək bir hissənin necə freze ediləcəyini göstərən bir video çəkdi.